El vent i el solar podrien alimentar els principals països del món la major part del temps
Nov 10, 2021
En un article publicat recentment aComunicacions de la natura, els autors, inclosos experts de la Universitat Tsinghua de la Xina', la Carnegie Institution for Science and Caltech, van dir que la major part de la demanda actual d'electricitat a les nacions industrialitzades avançades es pot satisfer amb alguna combinació d'energia eòlica i solar. . Però aquesta troballa positiva ve amb l'advertència que seran necessaris esforços addicionals per satisfer completament els països' requisits.
La majoria dels sistemes fiables, dominats per l'energia eòlica, són capaços de satisfer els requisits d'electricitat als països estudiats entre el 72 i el 91 per cent del temps, fins i tot sense emmagatzematge d'energia, segons l'estudi. Amb l'addició de 12 hores de capacitat d'emmagatzematge d'energia, els sistemes estan dominats per l'energia solar i poden satisfer la demanda del 83 al 94 per cent de les hores.
& quot;El vent i l'energia solar podrien satisfer més del 80 per cent de la demanda en molts llocs sense quantitats boges d'emmagatzematge o capacitat de generació excessiva, que és el punt crític," va dir el coautor Steve Davis, professor de la UCI de ciències del sistema terrestre."Però, depenent del país, pot haver-hi molts períodes de diversos dies al llarg de l'any en què s'haurà de satisfer una certa demanda mitjançant l'emmagatzematge d'energia i altres fonts d'energia no fòssils en un futur amb zero carboni."
L'equip va analitzar 39 anys' valor de dades de demanda d'energia per hora de 42 països principals per avaluar l'adequació dels recursos d'energia eòlica i solar per atendre les seves necessitats. Van descobrir que una conversió completa a recursos energètics sostenibles pot ser més fàcil per als països més grans i de latituds més baixes, que poden dependre de la disponibilitat d'energia solar durant tot l'any.
Els investigadors van destacar Alemanya com un exemple de país relativament més petit, en termes de massa terrestre, a una latitud més alta, cosa que farà que sigui més difícil cobrir les seves necessitats d'electricitat amb recursos eòlics i solars.
& quot;Les dades històriques mostren que els països que estan més allunyats de l'equador poden experimentar de tant en tant períodes anomenats'mares fosca' durant el qual hi ha una disponibilitat d'energia solar i eòlica molt limitada," va dir l'autor principal Dan Tong, professor ajudant de ciència del sistema terrestre a la Universitat de Tsinghua."Una aparició recent d'aquest fenomen a Alemanya va durar dues setmanes, obligant els alemanys a recórrer a la generació despatxable, que en molts casos és proporcionada per plantes de combustió de combustibles fòssils."
Entre els enfocaments que els investigadors van suggerir per pal·liar aquest problema hi ha la creació de capacitat de generació que superi la demanda anual, el desenvolupament de capacitats d'emmagatzematge a llarg termini i l'agrupació de recursos de diverses nacions en una massa continental.
& quot;Europa és un bon exemple," va dir Tong, que va començar el seu treball en aquest estudi com a investigadora postdoctoral al Departament de Ciència del Sistema Terrestre de la UCI'."Un sistema que inclogui recursos solars d'Espanya, Itàlia i Grècia amb un gran vent disponible als Països Baixos, Dinamarca i la regió del Bàltic podria proporcionar molta consistència i fiabilitat."
Els investigadors van trobar que un sistema d'energia eòlica i solar podria proporcionar al voltant del 85 per cent de la demanda total d'electricitat dels Estats Units, i aquesta quantitat també es podria augmentar mitjançant l'excés de capacitat, l'addició de bateries i altres mètodes d'emmagatzematge i la connexió amb altres socis nacionals. al continent nord-americà.
& quot;A tot el món, hi ha algunes limitacions geofísiques definides sobre la nostra capacitat de produir electricitat amb carboni net zero," va dir Davis."Es redueix a la diferència entre el difícil i l'impossible. Serà difícil eliminar completament els combustibles fòssils de la nostra combinació de generació d'energia, però podem assolir aquest objectiu quan les tecnologies, l'economia i la voluntat sociopolítica estiguin alineades."







